DE69607019T2 - DEVICE FOR USE AS AN EDUCATIONAL TOY - Google Patents

Abstract

Apparatus for use as an educational toy, which apparatus comprises a plurality of blocks (2), each block (2) being an electronic block (2) having at least one input (4) and/or at least one output (6), and the blocks (2) being interconnectable whereby different blocks (2) are able to perform different electronic functions and are able to be assembled in an order chosen by the user to convert at least one input signal into at least one predetermined output signal.

Description

[0001] Diese Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Verwendung als Lernspielzeug. Das Gerät kann Kindern helfen, logische Fähigkeiten zu entwickeln.[0001] This invention relates to a device for use as an educational toy. The device can help children develop logical skills.

[0002] Das Auftreten von Heimcomputern hat es mit sich gebracht, daß Kinder im Gebrauch von Computern geschickt werden. Es besteht jedoch eine Neigung, daß die Computer einzig zum Spielen von Computerspielen verwendet werden, und die meisten dieser Computerspiele helfen einem Kind nicht, logische Fähigkeiten zu entwickeln.[0002] The advent of home computers has made children adept in the use of computers. However, there is a tendency for the computers to be used solely for playing computer games and most of these computer games do not help a child to develop logical skills.

[0003] Darüber hinaus hat die Forschung mögliche Gefahren, die darin liegen, Kinder Computern und ihren optischen Anzeigeeinheiten in einem zu frühen Alter und für zu lange Zeit auszusetzen, beleuchtet. Schäden am Augenlicht können auftreten, weil die Augen der Kinder sich noch entwickeln und die Kinder dazu neigen, auf die Bildschirme der optischen Anzeigeeinheiten für lange Zeiträume zu starren. Diese Gefahren werden durch die Tatsache vermehrt, daß die optischen Anzeigeeinheiten, die für die Kinder gekauft werden, oft billig und von geringer Qualität sind.[0003] In addition, research has highlighted potential dangers of exposing children to computers and their visual displays at too early an age and for too long a time. Damage to eyesight can occur because children's eyes are still developing and children tend to stare at the screens of visual displays for long periods of time. These dangers are compounded by the fact that the visual displays purchased for children are often cheap and of poor quality.

[0004] Zusätzlich zu den oben erwähnten Problemen gibt es ein weiteres Problem insoweit, als Kinder auf Computerspiele süchtig werden können. Kinder, die derart süchtig werden, können in sich zurückgezogen und ungesellig werden. Die Kinder können eine immer höhere Nachfrage nach mehr Computerspielen entwickeln und setzen damit Eltern oft einer fortdauernden Nachfrage aus, oft ohne sich klarzumachen, daß die Computerspiele teuer sind.[0004] In addition to the problems mentioned above, there is another problem in that children can become addicted to computer games. Children who become so addicted can become withdrawn and unsociable. The children can develop an ever-increasing demand for more computer games, often exposing parents to a continuous demand, often without realizing that the computer games are expensive.

[0005] EP-A-0135633 zeigt einen Baustein-Block, der von kubischer Form ist und der ein elektronisches Bauteil enthält. Die Erfindung beruht auf der Notwendigkeit, daß Schulen in der Lage sind, Elektronik ohne die Notwendigkeit für schwieriges und möglicherweise gefährliches Löten zu lehren. Um diese Notwendigkeit zu vermeiden, werden die elektronischen Bauteile in die Blöcke getan, die dann miteinander verbunden werden können.[0005] EP-A-0135633 shows a building block which is cubic in shape and which contains an electronic component. The invention is based on the need for schools to be able to teach electronics without the need for difficult and potentially dangerous soldering. To avoid this need, the electronic components are placed in the blocks which can then be connected together.

[0006] US-A-4969827 zeigt einen Baustein-Block für elektronische Schaltungen. Der Baustein-Block hat Bereiche, um elektronische Schaltungen darauf anzubringen. Die Erfindung ist aus der Notwendigkeit entstanden, Funktelephone zu individualisieren. Es wird ein Verfahren des Zur-Verfügung-Stellens eines verbindenden Behälters mit einer Anordnung von Stiften oder Fingern mit Kanten-Karten gezeigt. Das Ergebnis ist nicht benutzerfreundlich.[0006] US-A-4969827 shows a building block for electronic circuits. The building block has areas for mounting electronic circuits thereon. The invention arose from the need to individualize radio telephones. A method of providing a connecting container with an array of pins or fingers with edge cards is shown. The result is not user-friendly.

[0007] US-A-3594689 zeigt einen Baustein-Block für einen elektronischen Baukasten. Die Erfindung ist aus der Notwendigkeit entstanden, die Einfachheit des Verbindens der Blöcke miteinander zu erleichtern, um ein früheres Magnetanziehungsverfahren zum Verbinden von Baustein-Blöcken miteinander zu ersetzen.[0007] US-A-3594689 shows a building block for an electronic kit. The invention arose from the need to facilitate the ease of connecting the blocks together to replace a previous magnetic attraction method for connecting building blocks together.

[0008] Der Stand der Technik, wie er durch EP-A-0135633, US-A-4969827 und US-A-3594689 vertreten wird, kann zusammengefaßt werden als daß er elektrische Konstruktionsgeräte, die bestrebt sind, Baustein-Blöcke zu verbinden, die elektrische oder elektronische Schaltungen enthalten, schafft. Jedoch sind die Baustein-Blöcke zu kompliziert und sie neigen dazu, falsch miteinander verbunden zu werden. Es ist auch möglich, gefährliche Kurzschlüsse zu erzeugen, wenn die Bediener ungeübt sind. Grund- oder Befestigungsplatten werden oft benötigt, die das Erzeugnis nicht mehr tragbar sein lassen.[0008] The prior art as represented by EP-A-0135633, US-A-4969827 and US-A-3594689 can be summarized as providing electrical construction devices which seek to connect building blocks containing electrical or electronic circuits. However, the building blocks are too complicated and they tend to be connected incorrectly. It is also possible to create dangerous short circuits if the operators are untrained. Base or mounting plates are often required which make the product unportable.

[0009] Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Gerät zu schaffen, das als ein Lernspielzeug verwendet werden kann und das nicht unter den oben genannten Problemen leidet.[0009] It is an object of the present invention to provide a device which can be used as an educational toy and which does not suffer from the above-mentioned problems.

[0010] Dementsprechend schafft die vorliegende Erfindung ein Gerät zur Verwendung als ein Lernspielzeug, welches Gerät ein Mehrzahl von Blöcken aufweist, wobei die Blöcke elektronische Blöcke sind, wobei jeder Block seine eigene elektronische Schaltung hat, wodurch verschiedene Blöcke in der Lage sind, verschiedene elektronische Funktionen auszuführen, wobei die Blöcke jeweils mindestens einen Eingang und/oder mindestens einen Ausgang haben, was es erstens ermöglicht, daß die Blöcke körperlich miteinander verbunden werden und was es zweitens ermöglicht, daß die Blöcke elektrisch miteinander verbunden werden, wodurch die Blöcke in einer durch einen Benutzer gewählten Anordnung zusammengebaut werden können, um mindestens ein Eingangssignal für einen ausgewählten der Blöcke in mindestens ein Ausgangssignal für einen anderen ausgewählten der Blöcke zu verwandeln, dadurch gekennzeichnet, daß jeder besagter Eingang und/oder Ausgang mindestens drei Kontaktglieder aufweist, um zu ermöglichen, daß die Blöcke elektrisch miteinander verbunden werden, wobei zwei der Kontaktglieder vorgesehen sind, um Strom für die Schaltung zu liefern.[0010] Accordingly, the present invention provides a device for use as an educational toy, which device comprises a plurality of blocks, the blocks being electronic blocks, each block having its own electronic circuit, whereby different blocks are capable of performing different electronic functions, the blocks each having at least one input and/or at least one output, firstly enabling the blocks to be physically connected to one another and secondly enabling the blocks to be electrically connected to one another, whereby the blocks can be assembled in an arrangement selected by a user to convert at least one input signal for a selected one of the blocks into at least one output signal for another selected one of the blocks, characterized in that each said input and/or output comprises at least three contact members to enable the blocks to be electrically connected to one another, two of the contact members being provided to supply current to the circuit.

[0011] Die Vorrichtung kann von Eltern und Lehrern verwendet werden, um Kindern zu lösende Aufgaben zu stellen, wobei die Aufgaben erfordern, daß die Blöcke in einer geforderten Anordnung zusammengebaut werden. Beim dermaßenen Zusammenbauen der Blöcke lernen die Kinder logische Fähigkeiten. Die Baustein-Blöcke der vorliegenden Erfindung sind leicht und sicher durch kleine Kinder zu benutzen.[0011] The device can be used by parents and teachers to provide children with tasks to solve, the tasks requiring that the blocks be assembled in a required arrangement. In assembling the blocks in this way, the children learn logical skills. The building blocks of the present invention are easy and safe to use by young children.

[0012] Das Gerät der Erfindung kann ein solches sein, bei dem die Blöcke derart sind, daß sie nicht in einer Weise miteinander verbunden werden können, daß sie einen Kurzschluß erzeugen.[0012] The device of the invention may be one in which the blocks are such that they cannot be connected together in a way that they create a short circuit.

[0013] Die Kontaktglieder sind vorzugsweise Stifte, aber andere Arten von Kontaktgliedern können verwendet werden, z. B. Streifen oder Drähte.[0013] The contact members are preferably pins, but other types of contact members may be used, e.g. strips or wires.

[0014] Jeder Block kann mindestens eine Lichteinrichtung haben, die aufleuchtet, um anzuzeigen, wenn das Ausgangssignal vorliegt. Die Lichteinrichtung ist bevorzugt eine lichtemittierende Dioden-Lichteinrichtung, aber andere Arten von Lichteinrichtungen können verwendet werden.[0014] Each block may have at least one light device that lights up to indicate when the output signal is present. The light device is preferably a light emitting diode light device, but other types of light devices may be used.

[0015] Das Gerät kann ein solches sein, in dem es eine Mehrzahl von Baustein-Blöcken gibt, und in dem mindestens einer der Baustein-Blöcke als eine Schnittstelle zu anderen Einrichtungen wirkt, um solche Einrichtungen anzutreiben oder durch solche Einrichtungen angetrieben zu werden.[0015] The device may be one in which there are a plurality of building block blocks and in which at least one of the building block blocks acts as an interface to other devices to drive such devices or to be driven by such devices.

[0016] Die Baustein-Blöcke können jeder kennzeichnende Einrichtungen haben, um die Funktion zu kennzeichnen, die durch den Baustein-Block ausgeführt wird. Die Kennzeichen- Einrichtungen können optische Kennzeichen-Einrichtungen, so wie z. B. eine farbige Kennzeichen-Einrichtung sein. Alternativ oder zusätzlich können die Kennzeichen- Einrichtungen eine hörbare Kennzeichen-Einrichtung sein.[0016] The building block blocks may each have identifying means to identify the function performed by the building block block. The identifying means may be optical identifying means, such as a colored identifying means. Alternatively or additionally, the identifying means may be an audible identifying means.

[0017] Das Gerät wird bevorzugt durch eine Batterie gespeist. Zusätzlich oder als Alternative kann das Gerät aus dem Leitungsnetz mittels eine Transformators gespeist werden.[0017] The device is preferably powered by a battery. Additionally or as an alternative, the device can be powered from the mains network using a transformer.

[0018] Die Blöcke können die Funktionen von elektronischen UND-Gattern, ODER-Gattern, Einweg-Verzögerungselementen und Signalumkehrern ausführen. Falls gewünscht, können die Blöcke derart sein, daß sie das Signal nicht beeinflussen, wobei solche Blöcke als Abstandsblöcke verwendet werden können.[0018] The blocks may perform the functions of electronic AND gates, OR gates, one-way delay elements and signal inverters. If desired, the blocks may be such that they do not affect the signal, and such blocks may be used as spacer blocks.

[0019] Die Blöcke können zur Verbindung in einer Linie gestaltet sein. Manche Blöcke können in der Form von Eckblöcken sein. Wo die Eckblöcke quadratisch oder rechteckig sind, können dann die Eckblöcke Eingänge an zwei aneinander angrenzenden Seiten haben, und Ausgänge an zwei entgegengesetzten Seiten. Die Blöcke können auch in der Form von Y-Blöcken mit einem Eingang und zwei Ausgängen sein. Ganz allgemein können die Blöcke in jeglicher passenden und angemessenen Gestalt geformt sein.[0019] The blocks may be designed to connect in a line. Some blocks may be in the shape of corner blocks. Where the corner blocks are square or rectangular, then the corner blocks may have entrances on two adjacent sides, and exits on two opposite sides. The blocks may also be in the shape of Y-blocks with one entrance and two exits. In general, the blocks may be shaped in any suitable and appropriate shape.

[0020] Das Gerät kann Zweiweg-Verzögerungsblöcke aufweisen.[0020] The device may comprise two-way delay blocks.

[0021] Das Gerät kann auch einen Datenzuordner-Block und/oder Schaltblöcke aufweisen.[0021] The device may also include a data allocator block and/or switching blocks.

[0022] Die Blöcke können in der Form einer Figur, die für ein Kind anziehend ist, hergestellt werden.[0022] The blocks can be made in the shape of a figure that is attractive to a child.

[0023] Die Blöcke können auf eine große Vielfalt von Weisen miteinander verbunden werden. Gleicherweise können die Blöcke miteinander verbunden werden, um eine große Vielfalt von Funktionen auszuführen, z. B. einen Summer eine Anzahl von Malen ertönen zu lassen.[0023] The blocks can be connected together in a wide variety of ways. Similarly, the blocks can be connected together to perform a wide variety of functions, e.g., sounding a buzzer a number of times.

[0024] Wo es gewünscht ist, daß die Blöcke äußere Einrichtungen betätigen, können dann diese äußeren Einrichtungen z. B. ein Spielzeugleuchtturm, ein Spielzeugaufzug oder ein Spielzeugzug sein. Der Vorteil die zusammengesetzten Baustein-Blöcke als Schnittstelle zu anderen Einrichtungen wirken zu lassen und mit anderen Einrichtungen zusammenarbeiten zu lassen, ist, daß die Kinder dann ein positives greifbares Ergebnis aus der Art, in der die Blöcke zusammengebaut werden, sehen können. Die Blöcke können Kindern helfen, logische Denkmuster zu entwickeln um Probleme zu lösen und gewünschte Endergebnisse zu erreichen. Das Gerät kann beträchtlich billiger als Heimcomputer hergestellt werden, und das Gerät veranlaßt Kinder nicht, süchtig danach zu werden oder ihre Augen zu schädigen.[0024] Where it is desired that the blocks operate external devices, then these external devices may be, for example, a toy lighthouse, a toy elevator or a toy train. The advantage of having the assembled building brick blocks act as an interface to other devices and work together with other devices is that the children can then see a positive tangible result from the way in which the blocks are assembled. The blocks can help children to develop logical thinking patterns to solve problems and achieve desired end results. The device can be manufactured considerably cheaper than home computers and the device does not cause children to become addicted to it or to damage their eyes.

[0025] Ausführungsformen der Erfindung werden jetzt nur als Beispiele und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:[0025] Embodiments of the invention will now be described by way of example only and with reference to the accompanying drawings in which:

Fig. 1 und 2 einen ersten Block zeigen;Fig. 1 and 2 show a first block;

Fig. 3 und 4 einen zweiten Block zeigen;Fig. 3 and 4 show a second block;

Fig. 5 und 6 einen dritten Block zeigen;Fig. 5 and 6 show a third block;

Fig. 7 und 8 einen vierten Block zeigen;Fig. 7 and 8 show a fourth block;

Fig. 9 und 10 einen fünften Block zeigen;Fig. 9 and 10 show a fifth block;

Fig. 11 und 12 einen sechsten Block zeigen:Fig. 11 and 12 show a sixth block:

Fig. 13 einen siebten Block zeigt:Fig. 13 shows a seventh block:

Fig. 14 einen achten Block zeigt;Fig. 14 shows an eighth block;

Fig. 15 einen neunten Block zeigt;Fig. 15 shows a ninth block;

Fig. 16 einen zehnten Block zeigt;Fig. 16 shows a tenth block;

Fig. 17 einen elften Block zeigt;Fig. 17 shows an eleventh block;

Fig. 18 eine Mehrzahl der Blöcke, die miteinander verbunden sind, zeigt;Fig. 18 shows a plurality of blocks connected to each other;

Fig. 19 zeigt, wie zwei Blöcke miteinander verbunden werden; undFig. 19 shows how two blocks are connected together; and

Fig. 20 ein Schnitt durch die Verbindung der zwei in Fig. 19 gezeigten Blöcke ist.Fig. 20 is a section through the connection of the two blocks shown in Fig. 19.

[0026] Bezugnehmend auf Fig. 1 und 2 ist dort ein elektronischer Block 2 mit zwei Eingängen 4 und zwei Ausgängen 6 gezeigt. Der elektronische Block 2 ist eben quadratisch geformt und hat rechteckige Seiten, wie gezeigt. Der Block 2 hat einen oberen Bereich 8 der mit Kennzeichen-Einrichtungen in der Form eines Kreuzes 10 versehen ist. Das Kreuz 10 zeigt die Funktion an, die durch den Block 2 ausgeführt wird, und in diesem Falle zeigt das Kreuz 10 an, daß der Block 2 eine elektrische Überkreuzung erlaubt. Somit ist der Block 2 nützlich als eine Eckeinheit, weil er die Eingänge 4 an zwei angrenzenden Seiten hat, und die Ausgänge 6 an den anderen zwei angrenzenden Seiten.[0026] Referring to Figures 1 and 2, there is shown an electronic block 2 having two inputs 4 and two outputs 6. The electronic block 2 is flat square in shape and has rectangular sides as shown. The block 2 has an upper portion 8 provided with identification means in the form of a cross 10. The cross 10 indicates the function performed by block 2, and in this case the cross 10 indicates that block 2 allows electrical crossover. Thus block 2 is useful as a corner unit because it has the inputs 4 on two adjacent sides, and the outputs 6 on the other two adjacent sides.

[0027] Der Block 2 ist mit einer lichtemittierenden Diode 12 versehen, die durch den oberen Bereich 8 durchragt. Die lichtemittierende Diode 12 leuchtet auf, wenn eine richtige elektrische Verbindung gemacht worden ist und ein Ausgangssignal vorliegt.[0027] The block 2 is provided with a light emitting diode 12 which protrudes through the upper region 8. The light emitting diode 12 lights up when a correct electrical connection has been made and an output signal is present.

[0028] In Figur s 3 bis 20 sind ähnlichen Teilen wie in Fig. 1 und 2 die gleichen Bezugszeichen zum leichten Vergleich und Verstehen gegeben worden.[0028] In Figures 3 to 20, similar parts as in Figures 1 and 2 have been given the same reference numerals for easy comparison and understanding.

[0029] In Figur s 3 und 4 ist der Block 2 derart, daß er einen Pfeil 14 an Stelle des Kreuzes 10 hat. Der Pfeil 14 zeigt an, daß der Block 2 so funktioniert, daß er eine gerade Verbindung zwischen dem einzigen Eingang 4 und dem einzigen Ausgang 6 erlaubt.[0029] In Figures 3 and 4, the block 2 is such that it has an arrow 14 in place of the cross 10. The arrow 14 indicates that the block 2 functions to allow a straight connection between the single input 4 and the single output 6.

[0030] In Figur s 5 und 6 ist der Block 2 eben rechteckig. Der Block 2 hat zwei Eingänge 4 und einen Ausgang 6. Der obere Bereich 8 hat ein Symbol 16, das ein logisches ODER-Gatter anzeigt.[0030] In Figures 5 and 6, the block 2 is flat and rectangular. The block 2 has two inputs 4 and one output 6. The upper area 8 has a symbol 16 indicating a logical OR gate.

[0031] Der Block 2 der in Figur s 7 und 8 gezeigt ist, ist in der Ebene rechteckig und hat einen Eingang 4 und einen Ausgang 6. Der obere Bereich hat ein Symbol 18, das anzeigt, daß der Block 2 als ein Umkehrer wirkt.[0031] The block 2 shown in Figures 7 and 8 is rectangular in the plane and has an input 4 and an output 6. The upper portion has a symbol 18 indicating that the block 2 acts as an inverter.

[0032] In Figur s 9 und 10 ist der Block wie gezeigt geformt. Er hat einen Eingang 4 und zwei Ausgänge 6. Das Symbol 20 zeigt die Richtung des Signals vom Eingang 4 zu einem oder beiden der Ausgänge 6 an.[0032] In Figures 9 and 10, the block is shaped as shown. It has one input 4 and two outputs 6. The symbol 20 indicates the direction of the signal from the input 4 to one or both of the outputs 6.

[0033] In Figur s 11 und 12 hat der Block 2 einen Eingang 4 und einen Ausgang 6. Das Symbol 22 zeigt an, daß der Block 2 eine Verzögerungsfunktion ausführt.[0033] In Figures 11 and 12, block 2 has an input 4 and an output 6. The symbol 22 indicates that block 2 performs a delay function.

[0034] Fig. 13 zeigt einen Zuordnerblock 2 in der dargestellten Form mit einem Eingang 4, sieben Ausgängen 6, lichtemittierenden Dioden 12 und Symbolen 24. Die Symbole 24 zeigen die Richtung der Verbindung um den Block 2 an. Der obere Bereich 8 ist mit einem Muster 26 versehen, das für ein Kind anziehend sein soll.[0034] Fig. 13 shows an allocator block 2 in the form shown with one input 4, seven outputs 6, light emitting diodes 12 and symbols 24. The symbols 24 indicate the direction of the connection around the block 2. The upper area 8 is provided with a pattern 26 which is intended to be attractive to a child.

[0035] Fig. 14 zeigt einen Block 2 mit einem Eingang 4. Der obere Bereich 8 ist mit einer Tongenerator-Einrichtung 28 versehen, von der ein hörbarer Ton abgegeben wird, wenn eine richtige elektrische Verbindung hergestellt ist und ein Signal vorliegt.[0035] Fig. 14 shows a block 2 with an input 4. The upper area 8 is provided with a tone generator device 28, from which an audible tone is emitted when a correct electrical connection is made and a signal is present.

[0036] Fig. 15 zeigt einen Baustein-Block 2 mit einem Eingang 4 und einer lichtemittierenden Diode 12, die sich durch den oberen Bereich 8 erstreckt. Die lichtemittierende Diode 12 leuchtet auf, wenn eine richtige Verbindung hergestellt ist und wenn ein Signal vorliegt.[0036] Fig. 15 shows a device block 2 with an input 4 and a light emitting diode 12 extending through the upper region 8. The light emitting diode 12 lights up when a correct connection is made and when a signal is present.

[0037] Fig. 16 zeigt einen Block 2. Der Block 2 hat einen Ausgang 6. Der obere Bereich 8 hat einen Knopf 30, der gedreht werden kann, um die Geschwindigkeit eines gepulsten. Ausgangssignals, das innerhalb des Blockes 2 erzeugt wird, zu erhöhen oder zu verringern.[0037] Figure 16 shows a block 2. The block 2 has an output 6. The upper portion 8 has a knob 30 which can be rotated to increase or decrease the speed of a pulsed output signal generated within the block 2.

[0038] Fig. 17 zeigt einen Block 2. Der Block 2 hat einen Ausgang 6. Der obere Bereich 8 hat eine Gestaltung 32 mit einem Rumpfteil 33 und einer Linse 35. Der Rumpfteil 33 kann als ein Druckknopf wirken, so daß, wenn der Rumpfteil 33 niedergedrückt wird, dann ein Ausgangssignal von Block 2 erzeugt wird. In einer alternativen Ausführungsform, wenn ein Licht in die Linse 35 einfallen gelassen wird, wird wiederum ein Ausgangssignal erzeugt, aber dieses Mal aufgrund des Lichtes, das auf ein lichtempfindliches Bauteil in Block 2 fällt.[0038] Figure 17 shows a block 2. The block 2 has an output 6. The upper portion 8 has a configuration 32 with a body portion 33 and a lens 35. The body portion 33 can act as a push button so that when the body portion 33 is depressed then an output signal is generated from block 2. In an alternative embodiment when a light is allowed to fall into the lens 35 an output signal is again generated but this time due to the light falling on a photosensitive component in block 2.

[0039] Fig. 18 zeigt das Gerät 34 zur Verwendung als ein Spielzeug und eine Mehrzahl der Blöcke 2 aufweisend.[0039] Fig. 18 shows the device 34 for use as a toy and comprising a plurality of the blocks 2.

[0040] Figur s 19 und 20 erläutern, wie zwei Blöcke 2 miteinander verbunden werden. Man sieht, wie ein Ausgang 6 in einen Eingang 4 geschoben werden kann. Somit wird die elektrische Verbindung durch Kontaktstreifen 36, die in Fig. 20 gezeigt sind, bewirkt. Die ,Kontaktstreifen 36 können alternativ Drähte oder Stifte sein. Innerhalb jeden Blockes 2 befindet sich eine gedruckte Schaltplatine 38, die geeignete Bauteile enthält.[0040] Figures 19 and 20 illustrate how two blocks 2 are connected together. It can be seen how an output 6 can be pushed into an input 4. Thus, the electrical connection is effected by contact strips 36 shown in Figure 20. The contact strips 36 can alternatively be wires or pins. Within each block 2 there is a printed circuit board 38 containing suitable components.

[0041] Es sollte verstanden werden, daß die Ausführungsformen der Erfindung wie oben beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen nur als Beispiele gegeben worden sind, und daß Abwandlungen ausgeführt werden können. So kann, zum Beispiel, die Verbindung der Blöcke miteinander mittels geeigneter Kontakte in der Form von Stiften anstatt von Kontaktstreifen bewirkt werden. Zusätzlich zu den Symbolen 10, 14, 16, 18, 20, 22 und 24 können die Blöcke mit einer Hintergrundfarbe und/oder einer hörbaren Kennzeichnung versehen sein, um die Funktion der Blöcke zu kennzeichnen. Falls gewünscht, können die Blöcke mit einer äußeren Form hergestellt werden, die die gleiche ist wie die elektronische Schaltung, die im Block enthalten ist, siehe zum Beispiel Block 2 der Fig. 7 mit dem Symbol 18, das die Umkehrfunktion anzeigt. Falls gewünscht kann ein weiterer Block (nicht gezeigt) ein logisches UND-Gattersymbol und -Funktion liefern.[0041] It should be understood that the embodiments of the invention as described above with reference to the accompanying drawings have been given by way of example only and that modifications may be made. Thus, for example, the connection of the blocks to one another may be effected by means of suitable contacts in the form of pins rather than contact strips. In addition to the symbols 10, 14, 16, 18, 20, 22 and 24, the blocks may be provided with a background colour and/or an audible marking to indicate the function of the blocks. If desired, the blocks may be made with an external shape which is the same as the electronic circuit contained in the block, see for example block 2 of Figure 7 with the symbol 18 indicating the inverse function. If desired, a further block (not shown) may provide a logical AND gate symbol and function.

[0042] Die Baustein-Blöcke können eine Vielzahl von elektronischen Komponenten zusätzlich zu den lichtemittierenden Dioden 12 enthalten. Andere Arten von Licht als lichtemittierende Dioden 12 können, falls gewünscht, verwendet werden. Die Blöcke können angeordnet werden, um jegliche geeignete und passende elektronische Funktion zu bewirken, einschließlich einer Folgefunktion und einer großen Vielzahl von Schaltfunktionen. Das Gerät wird gewöhnlich durch eine Batterie gespeist werden, aber es kann auch über Kabel mittels eines Transformators netzanschließbar sein, falls gewünscht.[0042] The device blocks may contain a variety of electronic components in addition to the light emitting diodes 12. Other types of light than light emitting diodes 12 may be used if desired. The blocks may be arranged to effect any suitable and appropriate electronic function, including a sequencing function and a wide variety of switching functions. The device will usually be powered by a battery, but it may also be cordable to mains power by means of a transformer if desired.

[0043] Falls gewünscht, können die Blöcke 2 über Schnittstellen mit anderen Einrichtungen verbunden werden, entweder um solche Einrichtungen anzutreiben oder durch solche Einrichtungen angetrieben zu werden. Somit können, zum Beispiel, die Blöcke 2 angeschlossen werden, um auf eine Folge von Eingangsimpulsen von einer äußeren Kraft zu reagieren, diese Folge von Impulsen gemäß der Anordnung der Blöcke 2 zu verarbeiten und das verarbeitete Signal zu benutzen, um eine äußere Einrichtung anzutreiben. Wo die Blöcke eine hörbare Einrichtung haben, können dann Toneinheiten vorgesehen sein, die einen Ausgang unterschiedlicher Tonhöhe oder ein unterschiedliches vorbestimmtes Tonmuster liefern, was Kindern hilft, die Funktion und Wirkung des Blockes zu verstehen. Gewöhnlich wird die Batteriestromquelle nur mit einem Block an irgendeinem Eingang verbunden, unabhängig davon, wieviele Blöcke miteinander verbunden sind.[0043] If desired, the blocks 2 can be interfaced with other devices, either to drive such devices or to be driven by such devices. Thus, for example, the blocks 2 can be connected to respond to a sequence of input pulses from an external force, process that sequence of pulses according to the arrangement of the blocks 2, and use the processed signal to drive an external device. Where the blocks have an audible device, then sound units can be provided which provide an output of different pitch or a different predetermined sound pattern, helping children to understand the function and effect of the block. Usually the battery power source is only connected to one block at any one input, regardless of how many blocks are connected together.

[0044] Die Blöcke können angeordnet sein, um eine Schleife zu bilden. Die Blöcke können angeordnet sein um zuerst eine Umkehrfunktion auf ein Eingangssignal auszuüben, und dann eine Verzögerungsfunktion auf das Eingangssignal auszuüben, so daß die Blöcke fortwährend und automatisch an und aus blinken.[0044] The blocks may be arranged to form a loop. The blocks may be arranged to first perform an inversion function on an input signal, and then perform a delay function on the input signal, so that the blocks continually and automatically flash on and off.

[0045] Die Blöcke sind Module, so daß Kinder Blöcke zum Gerät der Erfindung hinzufügen oder davon abziehen können, und die Ergebnisse beobachten, ohne die Stromquelle abzutrennen. Die Blöcke sind derart miteinander verbindbar, daß sie sicher getrennt werden können, ohne zuerst die Stromquelle abzutrennen. Die Blöcke 2 können nicht falsch oder auf den Kopf gestellt verbunden werden, daß sie einen Kurzschluß oder eine Fehlfunktion bilden. Es wird durch die Kinder herausgefunden werden, daß gewisse Kombinationen von Blöcken gewisse spezifische Funktionen haben. Diese Kombinationen können zum künftigen Gebrauch aufbewahrt werden. Solch ein Ansatz spiegelt das Programmieren eines Computers wieder und gibt eine Einführung zu den Ideen des Programmierens auf höherer Ebene.[0045] The blocks are modules so that children can add or subtract blocks from the device of the invention and observe the results without disconnecting the power source. The blocks are interconnectable in such a way that they can be safely disconnected without first disconnecting the power source. The blocks 2 cannot be connected incorrectly or upside down, creating a short circuit or malfunction. It will be discovered by the children that certain combinations of blocks have certain specific functions. These combinations can be saved for future use. Such an approach mirrors programming a computer and provides an introduction to the ideas of higher level programming.

[0046] Wo die Blöcke mit einem äußeren Ausgang verwendet werden sollen, können die Blöcke angeordnet werden um z. B. einen Leuchtturm oder einen Aufzug zu betätigen. Der Aufzug kann ein Aufbau aus Pappe oder Kunststoff mit einem Motor sein, der den Aufzug automatisch antreibt, wobei der Aufzug durch eine Batterie in dem Aufzugaufbau mit Strom versorgt wird. Es kann dann die Aufgabe eines Kindes sein, die Blöcke in einer solchen Weise anzuordnen, daß sie den Aufzug steuern. Solch eine Übung lehrt die Verwendung der Blöcke als Motorsteuerung. Wenn die Blöcke mit einem Leuchtturm vewendet werden, dann können die Blöcke verwendet werden, um eine Birne, die in dem Leuchturm angeordnet ist, zu steuern, um die Birne zu veranlassen, in einer vorbestimmten Abfolge aufzuleuchten, z. B. drei mal in schneller Folge alle zehn Sekunden.[0046] Where the blocks are to be used with an external output, the blocks can be arranged to operate, for example, a lighthouse or a lift. The lift can be a cardboard or plastic structure with a motor which drives the lift automatically, the lift being powered by a battery in the lift structure. It can then be a child's task to arrange the blocks in such a way that they control the lift. Such an exercise teaches the use of the blocks as a motor controller. If the blocks are used with a lighthouse, then the blocks can be used to control a bulb arranged in the lighthouse to cause the bulb to light up in a predetermined sequence, for example three times in rapid succession every ten seconds.

[0047] Die Blöcke können verwendet werden, um einen Spielzeugzug auf einem Gleis zu steuern. Blöcke mit einer Verzögerungfunktion und einer Umkehrfunkion können verwendet werden, um die Richtung und den Strom des Zuges auf dem Gleis und damit verbundene Signale zu steuern.[0047] The blocks can be used to control a toy train on a track. Blocks with a delay function and a reversing function can be used to control the direction and current of the train on the track and associated signals.

[0048] Die Blöcke können derart verwendet werden, daß sie als Teil eines Geschicklichkeitsspieles zusammengefügt werden müssen. Punkte können vergeben werden für das Erzielen des Funktionieres innerhalb einer zunehmend komplexen logischen Schaltung, welche Schaltung einen oder mehrere Blöcke zufälliger und sich ändernder Funktionalität aufweisen können. Spieler können versuchen, die Pläne anderer Spieler zu durchkreuzen, oder Spieler können mit anderen Spielern zusammenarbeiten um ein vorbestimmtes Ergebnis zu erzielen.[0048] The blocks may be used in such a way that they must be put together as part of a game of skill. Points may be awarded for achieving functionality within an increasingly complex logic circuit, which circuit may include one or more blocks of random and changing functionality. Players may attempt to thwart other players' plans, or players may work together with other players to achieve a predetermined outcome.

[0049] Das Gerät nach der Erfindung kann mit einer Reihe von Aufgaben, die von Kindern gelöst werden sollen, versehen sein. Die Lösungen der Aufgaben können, falls gewünscht, gegeben werden. Das Gerät kann als ein Grundbaukasten verkauft werden, zu dem weitere Blöcke und/oder äußere Elemente wie der Leuchtturm oder der Aufzug hinzugefügt werden können. Beispiele anderer äußerer Elemente, die mit dem Gerät der Erfindung verwendet und/oder verkauft werden können, sind unter anderem Druckmatten, höhengleiche Bahnübergänge, Verkehrsampeln, Motoren, Magnetspulen, Fotowiderstände, Funkbausteine, Zähler, bimetallische Streifenfühler, infrarote lichtemittierende Dioden und Empfänger, Mikrofone, Windfühler, Feuchtigkeitsfühler, elektronische Würfel, elektronische Maßstäbe und photoelektrische Zellen.[0049] The device according to the invention can be provided with a series of tasks to be solved by children. The solutions to the tasks can be given if desired. The device can be sold as a basic construction kit to which further blocks and/or external elements such as the lighthouse or the elevator can be added. Examples of other external elements that can be used and/or sold with the device of the invention include pressure mats, level crossings, traffic lights, motors, magnetic coils, photoresistors, radio components, counters, bimetallic strip sensors, infrared light-emitting diodes and receivers, microphones, wind sensors, humidity sensors, electronic dice, electronic scales and photoelectric cells.

[0050] Das Gerät ist insoweit vorteilhaft, als es in der Lage ist, Kinder zu lehren, logische Fähigkeiten in unterhaltsamer Weise zu entwickeln. Das Gerät kann jedoch zu geringen Kosten, und zu Kosten, die viel geringer sind als die Kosten eines Heimcomputers, hergestellt werden. Zusätzlich werden die Gefahren einer Sucht nach Computerspielen vermieden.[0050] The device is advantageous in that it is able to teach children to develop logical skills in an entertaining way. However, the device can be manufactured at a low cost, and at a cost much lower than the cost of a home computer. In addition, the dangers of addiction to computer games are avoided.

[0051] Wenn gewünscht können die Blöcke andere Formen als die gezeigten haben, und sie können verschiedene Kombinationen von Eingängen und Ausgängen haben. Die Blöcke können in allen geeigneten und gewünschten Größen hergestellt werden. Vorzugsweise werden die Blöcke so hergestellt, daß sie leicht tragbar sind.[0051] If desired, the blocks may have shapes other than those shown, and they may have various combinations of inputs and outputs. The blocks may be made in any suitable and desired sizes. Preferably, the blocks are made so as to be easily portable.

Claims (10)

1. Gerät zur Verwendung als ein Lernspielzeug, welches Gerät ein Mehrzahl von Blöcken (2) aufweist, wobei die Blöcke (2) elektronische Blöcke sind, wobei jeder Block seine eigene elektronische Schaltung hat, wodurch unterschiedliche Blöcke (2) in der Lage sind, unterschiedliche elektronische Funktionen auszuführen, wobei die Blöcke jeweils mindestens einen Eingang (4) und/oder mindestens einen Ausgang (6) haben, was es erstens ermöglicht, daß die Blöcke (2) körperlich miteinander verbünden werden und was es zweitens ermöglicht, daß die Blöcke (2) elektrisch miteinander verbunden werden, wodurch die Blöcke in einer durch einen Benutzer gewählten Anordnung zusammengebaut werden können, um mindestens ein Eingangssignal für einen ausgewählten der Blöcke (2) in mindestens ein Ausgangssignal für einen anderen ausgewählten der Blöcke (2) zu verwandeln, dadurch gekennzeichnet, daß jeder besagter Eingang (4) und/oder Ausgang (6) mindestens drei Kontaktglieder (36) aufweist, um zu ermöglichen, daß die Blöcke (2) elektrisch miteinander verbunden werden, wobei zwei der Kontaktglieder (36) vorgesehen sind, um Strom für die Schaltung zu liefern.1. Device for use as an educational toy, which device comprises a plurality of blocks (2), the blocks (2) being electronic blocks, each block having its own electronic circuit, whereby different blocks (2) are able to perform different electronic functions, the blocks each having at least one input (4) and/or at least one output (6), firstly enabling the blocks (2) to be physically connected to one another, and secondly enabling the blocks (2) to be electrically connected to one another, whereby the blocks can be assembled in an arrangement selected by a user to convert at least one input signal for a selected one of the blocks (2) into at least one output signal for another selected one of the blocks (2), characterized in that each said input (4) and/or output (6) comprises at least three contact members (36) to enable the blocks (2) to be electrically connected to one another, two of the contact members (36) being provided to supply power to the circuit. 2. Gerät nach Anspruch 1, in dem die Blöcke (2) derart sind, daß sie nicht in einer Weise miteinander verbunden werden können, daß sie einen Kurzschluß erzeugen.2. Device according to claim 1, in which the blocks (2) are such that they cannot be connected to one another in a way that they create a short circuit. 3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, in dem die Kontaktglieder (36) Stifte, Streifen oder Drähte sind.3. Device according to claim 1 or 2, in which the contact members (36) are pins, strips or wires. 4. Gerät nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in dem jeder Block (2) mindestens eine Lichteinrichtung (12) hat, die aufleuchtet, um anzuzeigen, wenn das Ausgangssignal vorliegt.4. Apparatus according to any preceding claim, in which each block (2) has at least one light device (12) which lights up to indicate when the output signal is present. 5. Gerät nach Anspruch 4, in dem die Lichteinrichtung (12) eine lichtemittierende Dioden- Lichteinrichtung (12) ist.5. Device according to claim 4, in which the light device (12) is a light emitting diode light device (12). 6. Gerät nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in dem mindestens einer der Blöcke (2) als eine Schnittstelle zu anderen Einrichtungen wirkt, um solche Einrichtungen zu steuern oder durch solche Einrichtungen gesteuert zu werden.6. Apparatus according to any preceding claim, in which at least one of the blocks (2) acts as an interface to other devices, to control such devices or to be controlled by such devices. 7. Gerät nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die Blöcke (2) jeweils Kennzeichen-Einrichtungen (10) haben, um die Funktion zu kennzeichnen, die durch den Block (2) ausgeführt wird.7. Apparatus according to any preceding claim, in which the blocks (2) each have identification means (10) to identify the function performed by the block (2). 8. Gerät nach Anspruch 7, in dem die Kennzeichen-Einrichtungen (10) optische Kennzeichen-Einrichtungen (10) sind.8. Device according to claim 7, in which the identification devices (10) are optical identification devices (10). 9. Gerät nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, in dem die Kennzeichen-Einrichtungen (10) hörbare Kennzeichen-Einrichtungen sind.9. Apparatus according to claim 7 or claim 8, in which the indicator means (10) are audible indicator means. 10. Gerät nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, und welches durch eine Batterie gespeist ist.10. Device according to any one of the preceding claims, and which is powered by a battery.